N O E M A VOL. XII, 2013

MATERIA: OBSERVAŢII EPISTEMOLOGICE CU PRILEJUL ANIVERSĂRII MODELULUI

ATOMULUI AL LUI RUTHERFORD (II)

Ana BAZAC1

ana_bazac@hotmail.com

ABSTRACT. The end of this paper – of both the first and second part – is to present arguments to the thesis that, on the first hand, the ontological aim of the philosophical theories was and is taken over by the scientific theories and, on the second hand, that the ontological presuppositions are at the same time epistemological, or depend on the epistemological frame of a certain historical thinking. In this final part, the materialist character of the modern science is sketched. The “inquiry” of matter in mechanics has emphasised the movement of bodies. Chemistry worked with substances and arrived to the thesis of particles, of molecules and atoms. The combined research of chemistry and physics has further developed the theory of the composition of “matter”: the subatomic particles, the elementary constituents of matter and energy. Because of the specific of quantum physics, different theories have been constructed, from the spiritualist ones to that of the “disappearance of matter” or to that of the funda‑mental continuity of matter.This paper has two parts. The first deals with the modern scientific theory and atomism: the constitution of atomism and the evolution from the “plum pudding” model of atom to the planetary model of Rutherford and its surpassing by the discoveries of sub‑atomic particles, Einstein’s theory of equivalence between matter and energy and the theory of wave particle duality. The second develops and interprets some aspects of Einstein’s theory of equivalence between matter and energy and the theory of particle wave duality: the logical discoveries of the concept of anti‑matter, the ideas of nuclear fusion and nuclear fission, the expansion of the Standard Model of elementary particles, the spring of the understanding of matter, as well as of the innovations concerning the material foundations of the human existence (as nanotechnology). The history of the nuclear interactions, thus of particles, is not univocal, but rather localised. On this basis theories of quantum gravity

1 Prof. univ. dr., Universitatea Politehnica din București; Comitetul Român pentru Istoria și Filosofia Științei și Tehnicii al Academiei Române.

84 ANA BAZAC

and cosmology were developed, as well as a holistic approach of “every‑thing” (i.e. “grand unification theory”). The theory of wholeness illustrates the challenge of the epistemology of the continuous toward the epistemology of discontinuities.Science does not remain at its or philosophical intuitions, it demonstrates, experimenting and calculating. The atom’s planetary model of Rutherford was preceded and followed by other models, finer insofar as new particles were discovered. The specific of particles is given by their relationships and forces, they are these relationships and forces; and the unity particle‑wave and the historical character of particles demonstrate both the indivisibility of quantum, action and energy, and the fact that only the whole set of physical phenomena explains matter as independent reality. What is important is that the quantum basis of chemical bindings and the unity particle‑wave do not allow a religious explanation of the physical world. At the same time, the description of stable atoms not in the classical manner of structures in space and time but as processes and functions is consonant with the philosophical ideas of harmony, continuity and holism. Indeed, if on the one hand quantum physics arrives to develop as a philosophy of reality/matter/existence, on the other hand it needs philosophy: because philosophy is holist while science is not yet.KEYWORDS: matter, energy, quantum physics, modern scientific theory, atomism, nanotechnology, philosophy of physics, holism.

I. Teoria ştiinţifică modernă şi atomulŞtiinţa modernă este, indiscutabil, materialistă, din moment ce

trebuie să demonstreze cu experimente teoriile pe care le produce.Ea s-a constituit, după cum se ştie, folosind metoda inductivă şi

de la realitatea empirică. Prima ştiinţă modernă a fost mecanica, o cercetare a mişcării corpurilor, deci a influenţelor locale, din aproape în aproape.

Apoi, s-a dezvoltat chimia care a lucrat cu substanţele (care sunt, din punct de vedere fizic, tot corpuri). Generalizarea unor concluzii despre reacţiile chimice a avut în vedere materia ca atare: legea conservării masei, demonstrată de Lavoisier în 1789, spune că materia rezultată în urma unei reacţii este echivalentă cu materia din elementele care au intrat în reacţie, în timp ce legea proporţiilor definite, demonstrată de Joseph Louis Proust în 1799, arată că dacă o substanţă se separă în elementele sale componente, masele acestora vor fi mereu în aceeaşi proporţie, indiferent de cantitatea substanţei originare.

De aici şi cercetând mai departe proporţiile în care se combină substanţele, englezul John Dalton a fost cel care a avansat presupu-nerea modernă a atomismului: proporţiile arată că ele sunt aceleaşi indiferent ce cantităţi de substanţe sunt luate, după cum absorbţia

85Materia: observaţii epistemologice

gazelor diferite de către apă sugerează diferenţa de masă şi de comple-xitate a particulelor gazelor.

Dar Dalton a mers mai departe de presupuneri: el a experimentat şi a analizat rezultatele experimentelor de combinaţii în funcţie de greutatea atomilor2 (iar această greutate el a dedus-o din proporţiile maselor intrate în combinaţii) şi astfel concluzia sa a fost deja o teorie ştiinţifică, prima a atomismului modern3. Totuşi, teoria a amestecat aspecte demonstrabile cu unele presupuse, după cum a şi omis unele: de exemplu, că cel mai simplu compus ar fi numai între doi atomi. Dar să nu uităm că nu avea încă instrumente pentru a construi: de aceea, tabelul său4 a fost defectuos.

În 1811, italianul Amedeo Avogadro a dat nu numai estimări mai fiabile privind masa atomică a unor elemente (oxigen, mai ales), ci a şi stabilit distincţia dintre molecule şi atomi. El nu a folosit termenul de atom, ci doar de „moleculă elementară”, deoarece pe atunci termenul de moleculă – particula din care era format un element chimic – era folosit la fel ca acela de atom şi într-un mod imprecis: dar Avogadro a demonstrat că un gaz este format din molecule, iar moleculele – din atomi. Legea lui Avogadro stabileşte că relaţia dintre masele de acelaşi volum a diferitelor gaze, la aceeaşi temperatură şi presiune, corespunde relaţiei dintre greutăţile atomice ale gazelor5.

În 1814, André-Marie Ampère a ajuns la acelaşi rezultat, dar cu altă metodă. Iar legea a fost validată de cercetările din anii 1840–1860 ale lui Charles Fréderic Gerhardt şi Auguste Laurent, ca şi ale lui Stanislao Canizzaro. Acesta din urmă a anunţat la primul congres internaţional de chimie, în 1860 la Karlsruhe, că legea lui Avogadro determină nu numai masele moleculare, ci şi atomice.

Pe de altă parte, în 1827, botanistul Robert Brown descris fenomenul granulelor de polen care plutesc pe suprafaţa apei şi, nemişcate fiind, se clatină şi execută o mişcare încordată (deci 2 Deci a avut loc trecerea experimentală de la realitatea empirică la realitatea

sub‑empirică.3 John Dalton, A New System of Chemical Philosophy, Part I, R.  Bickerstaff, Manchester,

London, 1808, http://books.google.com/books?id=7je4 AAAAIAAJ&pg=PR1&source =gbs_selected_pages&cad=3#v=onepage&q&f=false.

4 Încă de acum apare o cunoștinţă valoroasă și care va fi folosită în întreaga știinţă ulterioară: hidrogenul este elementul de bază, criteriu pentru măsurarea greutăţii atomilor

5 Amedeo Avogadro, „Essay on a Manner of Determining the Relative Masses of the Elementary Molecules of Bodies, and the Proportions in Which They Enter into These Compounds”, Journal de Physique, 73, 1811, pp.  58–76, http://web.lemoyne.edu/~giunta/avogadro.html.

86 ANA BAZAC

schimbându-şi eventual poziţia) fără motive. În 1905 şi 1906, Albert Einstein şi Marian Smoluchowski, în mod independent, au creat şi un model matematic dar au semnalat şi că moleculele de apă împing grăunţele de polen deoarece în apă moleculele se mişcă până ce/pentru a se distribui uniform. Descriind difuzia moleculelor, a fost evidenţiată şi distincţia dintre atomi şi molecule. În 1908, fizicianul Jean Perrin a validat experimental modelul, implicit şi teoria atomistă.

Dar atomul era oare ultima particulă a materiei? În 1897, fizicianul J.J.  Thompson a descoperit electronul (având sarcină negativă), numit de el corpuscul. Primul model al atomului a fost cel al „pudding-ului cu prune” – în care electronii negativi se mişcau (nu erau staţionari cum sunt prunele în prăjitură) într-o masă pozitivă (un fluid, spunea el): acest minus cu plus dădea sarcina neutră a atomului.

„Pozitivismul spiritualist” al lui Ernst Mach Cercetătorul austriac Ernst Mach (1838–1916) a avansat o teorie

care merită amintită aici. Ca fizician, el nu putea să nu pornească de la materia ale cărei mişcări şi transformări le studia cu pasiune. Dar ce studiază, de fapt, fizica? Ceea ce apare prin simţuri. Din acest punct de vedere, Mach a fost un mare pozitivist, dând crezare numai datelor verificabile senzorial şi cerând desfiinţarea metafi-zicii, adică a speculaţiilor neverificate şi neverificabile ce sunt numai „pseudo-probleme”6: deoarece fizica nu putea să pătrundă dincolo de transformările energiei, ştiinţa trebuia să fie un catalog al acestora.

Ca urmare, presupoziţiile despre eter sau atomi ca structuri materiale ale mişcării nu puteau fi privite decât cu scepticism. Mai degrabă mişcarea este dependentă de poziţia observatorului – una dintre ideile teoriei relativităţii de mai târziu – dar, concret, înţele-gerea mecanică a mişcării are la bază mai degrabă ipoteze7. În realitate, deci, pe de o parte, presupoziţia despre atomi (ne aflam în anii 1870, să nu uităm) nu trebuie aservită unei perspective mecani-ciste (ca: atomii drept sursă a mişcării) – aşadar până la urmă pot exista nişte elemente ale lumii8, iar pe de altă parte, cunoaştem obiectele fizice – adică le definim în funcţie de sursa de lumină etc.

6 Ernst Mach, Connaissance et erreur (1905), Paris, Flammarion, 1908, p. 9.7 Ernst Mach, The Science of Mechanics. A Critical and Historical Account of Its Development

(Supplement to the Third English Edition Containing the Author’s Additions to the Seventh German Edition), Chicago and London, The Open Court Publishing Company, 1915, pp. 48 și urm.

8 Erik C.  Banks, Ernst Mach’s World Elements: a study in natural philosophy, Dordrecht, Kluwer Academic Publishers, 2003, pp. 6, 8.

87Materia: observaţii epistemologice

– numai ca obiecte psihologice, ca senzaţii. Dar atunci când studiem natura, nu ne interesează relaţia psihologică dintre un fenomen fizic – de exemplu, căldura – şi noi ci, dimpotrivă, legătura dintre căldură şi sursa sa fizică.

În intenţia de a reconcilia fizica şi psihologia, Mach a atribuit chiar atomilor un „suflet”, adică o cuantă de senzaţie („căci altfel cum ar fi sufletul nostru o combinaţie de atomi, dacă acest suflet nu există chiar acolo?”). Ba chiar a considerat că senzaţia este calitatea fundamentală a materiei, înainte de mişcare, deci că pot exista nişte elemente constitutive ale lumii. Dar această întreagă posibi-litate – reamintim că la Mach numai verificările fizicii dau ceea ce se cheamă realitatea materiei – este numai ca o ipoteză a teoriei sale despre ştiinţă9.

Intermezzo: prima criză modernă a fiziciiToată lumea se referă la criza fizicii ca rezultând din principiul

incertitudinii al lui Heisenberg (1926) – plecând de la faptul că electronii din atom nu se mişcă pe orbite bine definite, mişcarea fiind sesizată mai degrabă ca discontinuitate, prin săriturile cuantelor, deci neputându-se prevedea o traiectorie a unei cuante, el a arătat că dacă şi deoarece poziţiile unei cuante nu sunt comutative, stabilirea/măsurarea unei poziţii (ca o variabilă) nu presupune şi cunoaşterea alteia, după cum nu se poate cunoaşte în acelaşi timp şi poziţia şi viteza particulei. Iar asta înseamnă că nu se poate descrie cu certi-tudine o stare fundamentală cuantică a realităţii, ci se pot numai calcula diferitele observaţii experimentale, adică lucrurile (poziţiile) pot fi cunoscute numai în mod probabilist10. Iar acest principiu este permanent, constitutiv pentru cunoaşterea materiei, adică nu este istoric (nu presupune defel „variabile ascunse” ce, scoase la iveală, ar anula incertitudinea). Principiul lui Heisenberg a fost demonstrat de multe ori şi relativ la diferite stări, dar el este opus „materialismului” şi determinismului numai dacă aceste concepţii sunt privite în cheie mecanicistă, concret în aceea a fizicii clasice, newtoniene.

Dar criza fizicii din secolul al XX-lea nu a fost prima manifestare a contradicţiilor pe care ştiinţa le pune în faţa filosofiei. Spre sfârşitul secolului al XIX-lea, odată cu descoperirea atomului şi electro-nilor dar mai ales odată cu cercetările legate de mişcarea şi viteza 9 Ibidem, p. 7.10 În această optică se înţelege și suprapunerea stărilor cuantice: de exemplu, electronul

ce orbitează în jurul nucleului se află în mod potenţial în mai multe locaţii în același timp.

88 ANA BAZAC

particulelor – în raport cu masa lor – au apărut inadvertenţe între rezultatele noi ale fizicii şi teoria fizică veche, de tip mecanic.

Analizând faptul că cercetarea fizică a evidenţiat fenomene – ca energia – care cereau concepte noi şi teorii noi, dar care au dus la imagini filosofice idealiste (de exemplu, că „a dispărut materia”), ca şi punctele de vedere ale fizicienilor şi filosofilor din Germania, Franţa, Anglia, Lenin a insistat că „dispare doar limita la care cunoscusem până acum materia; cunoaşterea noastră pătrunde mai adânc; dispar unele însuşiri ale materiei, care păreau până acum absolute, imuabile, primordiale (impenetrabilitatea, inerţia, masa etc.) şi care apar acum ca fiind relative, inerente numai unor stări ale materiei. Căci unica ‚însuşire’ a materiei, de a cărei admitere este legat materialismul filosofic, este aceea că ea există ca realitate obiectivă, că ea există în afara conştiinţei noastre”11. Iar admiterea unei ‚esenţe imuabile a lucrurilor’ nu este materialism, ci metafizică „materialistă”: ştiinţa presupune renunţarea la atributele fizice convenţionale. O perspectivă dialectică presupune înţelegerea caracterului relativ al cunoştinţelor ştiinţifice despre materie, iar „fenomenele stranii”, „neobişnuite” din punctul de vedere al tiparelor de gândire legate de fizica veche – ca „mişcările reale de viteză uriaşă” – „nu fac decât să aducă încă o confirmare a materialismului dialectic”12.

Prima criză a fizicii a reflectat şi dependenţa cunoştinţelor despre materie de procesul de măsurare a fenomenelor şi parame-trilor. Dar această dependenţă este relevantă numai pentru procesul de cunoaştere ca atare: cum vom vedea, estimarea probabilistă a radiaţiei (deci a poziţiei corpusculului şi, în acelaşi timp, a vitezei, ca şi a energiei) reflectă dificultăţi/momentul actual al instrumen-telor matematice şi fizice, dar în niciun caz nu presupune transfor-marea materiei în vreo emanaţie a conştiinţei. Realismul ontologic13 rămâne neinfirmat.11 V. I. Lenin, „Materialism și empiriocriticism” (1909), în Lenin, Opere, 14, București, Editura

de Stat pentru Literatură Politică, 1954, p. 254.Această ipoteză a lui Mach a fost asumată mai târziu, pe baza fizicii cuantice, de către

d’Espagnat. 12 Lenin, ibidem, pp. 255, 259.

Niels Bohr, Discussions with Einstein on Epistemological Problems in Atomic Physics, 1949, p.  26, http://www.marxists.org/reference/subject/ philosophy/works/dk/bohr.htm, îi dă dreptate: „a pune ordine într‑un câmp de experienţă cu totul nou înseamnă a nu avea încredere în principii obișnuite, oricât de largi, în afară desigur de cererea de a ocoli inconsistenţele logice…”.

13 „Doctrina ce susţine că natura este independentă de gândirea umană, astfel încât realismul apare drept incompatibil cu idealismul subiectiv”, Adrian Niţă, „Existenţă și

89Materia: observaţii epistemologice

Modelul planetar al lui Rutherford şi depăşirea saÎn 1911, experimentele l-au condus pe Rutherford la modelul în

care miezul atomului – fizicianul nu a folosit termenul, apărut mai târziu, de nucleu) concentrează cea mai mare parte a masei atomului, are sarcina pozitivă şi este înconjurat de un nor de electroni ce urmează orbite, ca planetele faţă de Soare, datorită forţei de atracţiei a miezului14.

Semnificaţiile modelului merg în două direcţii, întrepătrunse desigur.

a) Prima este că acum a apărut mai clar că cercetarea trebuie să meargă mai departe la particulele sub-atomice.

Iar fizicienii au întreprins această cercetare căutând să rezolve probleme pe care modelul lui Rutherford nu le explica (legate de emisia şi absorbţia energiei luminii şi de faptul că, electronii, având sarcină electrică, pierd energie tot orbitând şi deci ar trebui să se îndrepte spiralat spre nucleu, ciocnindu-se cu acesta; or, în mod normal, nu se întâmplă asta). Astfel a apărut, în 1913, modelul tot planetar al lui Niels Bohr, mai precis şi care a răspuns întrebărilor de mai sus15. În fapt, doar odată cu modelul lui Bohr, materia încetează să fie un substrat cumva fix al mişcărilor şi devine el însuşi constituit prin aceste mişcări.

realitate în fizica contemporană”, în Angela Botez, Henrieta Anișoara Șerban, Gabriel Nagâţ, Marius Augustin Drăghici (coordonatori), Categorii şi concepte în filosofia ştiinţei, București, Editura Academiei Române, 2011, p. 213.

14 Ernest Rutherford, „The Scattering of α and β Particles by Matter and the Structure of the Atom”, Philosophical Magazine, 21, 1911, pp. 669–688.

15 Niels Bohr, „On the Constitution of Atoms and Molecules”, Philosophical Magazine, 26, 1913, pp. 476–502, http://www.ffn.ub.es/ luisnavarro/nuevo_maletin/Bohr_1913.pdf.

Este important să reţinem că Bohr a îmbunătăţit modelul planetar prin: eviden‑ţierea orbitelor circulare ale mișcării electronilor în jurul nucleului, deducerea proprietăţilor chimice ale elementelor din numărul de electroni ce orbitează, prin – atenţie – posibilitatea căderii unui electron de pe o orbită de energie mai înaltă pe o orbită de energie mai joasă, în urma procesului emiţându‑se un foton.

Acest ultim aspect mai ales a sugerat că e necesară o altă fizică decât cea tradi‑ţională, deoarece aceea nu e capabilă să explice cum are loc stabilitatea atomică și în același timp mișcarea sa. Potrivit fizicii cuantice dezvoltate în anii 20, „orice reacţie a atomului – din care rezultă, desigur, o schimbare a anergiei sale, presu‑pune o trecere completă între presupuse stări cuantice staţionare”, Niels Bohr, Discussions with Einstein on Epistemological Problems in Atomic Physics, 1949, pp.  3–4, http://www.marxists.org /reference/subject/philosophy/works/dk/bohr.htm.

90 ANA BAZAC

Apoi, tot Rutherford a descoperit în 1918 protonul16 – particulă nucleară cu sarcină pozitivă – iar James Chadwick în 1928 – neutronul17, lipsit de sarcină dar cu o masă puţin mai mare decât a protonului. Şi tot aşa mai departe, cum se va vedea în partea a treia a lucrării de faţă.

Stabilitatea şi mişcarea atomilor şi a particulelor sub-atomice şi nucleare, forţele dintre toate acestea, energia – inclusiv în funcţie de ciocnirea dintre particule, transmiterea energiei şi permanenţa, toate aceste chestiuni şi altele au fost cercetate şi au stat la baza teoriilor rezultate din demonstraţii.

După teoria lui Einstein din 1905 a echivalenţei dintre materie şi energie, în 1924 Louis de Broglie a pus la îndoială modelul orbitelor circulare ale electronilor (Bohr), prin ideea comportamentului lor de undă, iar Erwin Schrödinger în 1926 a descris electronul ca o funcţie de undă, şi nu ca o particulă. Teoria a fost productivă, dar Max Born (1926, 1930, 1933) a creat teoria dualităţii particulă‑undă (în care electronul are masă – ca particulă, şi poate să se mişte şi într-o manieră refractară – ca o undă). Asta a dus la principiul incertitu-dinii a lui Werner Heisenberg (1927), potrivit căruia este imposibil să se derive matematic simultan şi poziţia şi mişcarea (impulsul, viteza) electronului.

Teoria modernă a atomului descrie poziţia electronului în termeni de probabilităţi în funcţie de nivelul de energie. De aceea, şi orbitele pot avea diferite forme (chiar de sferă), cu nucleul la mijloc.

b) A doua este că modelul a evidenţiat existenţa simultană şi interdependentă a materiei şi a vidului – despre care au vorbit filosofii antici –, deoarece cea mai mare parte a atomului este un spaţiu gol, masa atomului fiind concentrată în nucleu.

Ca urmare, o direcţie a cercetării a fost şi mai departe chimia – care este, în fond, o înţelegere a modului cum se aranjează electronii în spaţiul din jurul nucleului, şi a modului cum prin electroni (prin legăturile lui18), atomii se leagă în molecule. Totuşi, o dată cu cercetarea fenomenelor electromagnetice, a undelor şi relativităţii, conceptul de vid nu mai este acceptat.

16 Numărul atomic al unui element este numărul de protoni din nucleul atomului acelui element.

17 Izotopii aceluiași element conţin același număr de protoni, dar numere diferite de neutroni.18 Teoria legăturilor chimice este ea însăși extrem de complexă. Vezi și Prof. Roald

Hoffmann  (1981 Nobel Laureate) – Cornell University, Ithaca, NY, USA – Plenary Lecture: All The Ways To Have A Bond, July 30 – August 7, 2011, IUPAC World Chemistry Congress, Puerto Rico.

91Materia: observaţii epistemologice

II. Einstein şi dualitatea corpuscul‑undăCercetarea luminii a pus faţă în faţă două teorii: lumina ca undă

(Descartes – 1637, Robert Hooke – 1665, Christian Huygens – 1678) şi lumina ca mişcare a particulelor (mai ales ca urmare a impor-tanţei teoriei mecanice – Newton). În a doua jumătate a secolului al XIX-lea, teoria undei a fost acceptată, mai ales în urma lucrărilor lui Maxwell – 1865, despre caracterul luminii de undă electromagnetică şi a lui Hertz – care a detectat şi undele radio, în 1888.

În 1899 şi 1900, Max Planck a arătat că energia electromag-netică poate să se propage doar în formă cuantizată (numită mai târziu de Einstein foton19), ca multiplu de unitate – ce este constantă (numită constanta Planck) – a proporţiei dintre energia unui foton şi frecvenţa undei electromagnetice asociate lui20. Prin aceasta, Planck este socotit părintele fizicii cuantice (printre fondatorii căreia aflându-se Einstein şi Niels Bohr), căci masa21 însăşi (dar este vorba de masa cuantei), adică efectul masei, apare ca relaţie a vitezei luminii, a constantei gravitaţionale şi a constantei Planck.

În 1905, Einstein a avansat teoria echivalenţei dintre materie şi energie22. Una se exprimă prin cealaltă – sau, altfel spus, ambele sunt forme ale aceluiaşi lucru – adică materia, care este experimentată în mod comun prin masa ei, are o energie care este echivalentă, dacă masa s-ar transforma dintr-o dată în energie, cu produsul dintre masă şi viteza luminii23 la pătrat: E = mc². Masa este măsura energiei unui corp. În acest cadru, deşi radiaţia era concepută de fizicieni ca undă, ea a apărut şi sub formă corpusculară, dar „dincolo de vechea doctrină a divizibilităţii limitate a materiei”24: măsura unei particule – sau informaţia despre ea – este dată de funcţia sa complexă de undă25.

19 Fotonul este cuanta de interacţiune electromagnetică, de lumină și de orice altă formă de radiaţie electromagnetică. Einstein a arătat că lumina însăși e cuantizată, în timp ce la Max Planck, numai obiectele materiale care emit și absorb lumină au fost cuantizate.

20 În 1923, Louis de Broglie a arătat că raportul proporţional dintre frecvenţa, impulsul cuantei și lungimea undei e specific fiecărei particule, și nu doar fotonului.

21 Tradiţionalul semn palpabil al materiei.22 Dar tot în 1905 Einstein a demonstrat efectul fotoelectric al cuantei.23 Viteza luminii este constantă și această constanţă este extrem de importantă în

înţelegerea materiei. Chiar cunoașterea tuturor fenomenelor materiale în funcţie de cadrul de referinţă a fost sesizată în funcţie de viteza luminii.

24 Niels Bohr, Discussions with Einstein on Epistemological Problems in Atomic Physics, 1949, pp. 1–2, http://www.marxists.org/reference/subject/ philosophy/works/dk/bohr.htm.

25 Vedem o dată mai mult că intuiţia filosofică privind mișcarea ca esenţă a materiei a fost confirmată.

92 ANA BAZAC

Această evoluţie a teoriei a condus la două concluzii – premise ale cercetării: pe de o parte, la ideea dualităţii particulă‑undă, deoarece energia se propagă fie prin corpusculi fie prin unde26. Lumina se propagă şi prin corpusculi şi prin unde. Dar s-a demon-strat că toate particulele, şi elementare şi compuse (atomii şi moleculele), ca şi toate elementele, inclusiv combinaţiile de elemente, deci corpurile mai mari decât cele microscopice, au un compor-tament dual, şi de particulă şi de undă27.

Manifestarea ca undă a materiei a putut fi interpretată, de către filosoful român Constantin Noica, drept temeiul unor fenomene şi constructe ale minţii, ca numărul şi ca ideea. Mai mult, desco-perirea de către fizică a undei ne permite să observăm nu doar analogia dintre undă, idee, număr – (1) toate trei se distribuie fără să se divizeze28, 2) toate trei au loc prin reflexivitate: unda ca întoarcere a mişcării asupra ei însăşi, numărul ca întoarcere a operaţiei asupra ei însăşi, ideea ca întoarcere a gândirii asupra ei însăşi, 3) toate trei sunt astfel la fel în concentrare şi în expan-siune, 4) în toate cele trei fiinţa şi devenirea sunt acelaşi lucru, 5) în toate cele trei operează unul şi multiplul, deoarece este vorba de câmpuri – ale undei, ale numărului, ale ideii, 6) toate reprezintă şi maniera de a fiinţa şi de a nu fiinţa, adică şi geneza şi extincţia, 7) nici una nu leagă, şi totuşi fiecare unifică, 8) nu transmit altceva decât propriile transmisii, deoarece sunt, în acelaşi timp, şi vehicule şi căi, 9) nu compun cu nimic, dar pot intra în rezonanţă cu totul, 10) tind să reducă lucrurile la ele însele, redându-le după propria lor imagine – vibraţie, număr idee) – ci şi faptul, deosebit de 26 Vezi faptul că temperatura coroanei solare este de 200 de ori mai mare decât aceea

înregistrată la suprafaţa Soarelui datorită undelor din coroană care transportă energie prin intermediul câmpului magnetic, http://www.maxisciences.com/couronne‑solaire/l–039‑un‑des‑mysteres‑de‑la‑couronne‑solaire‑enfin‑elucide_art16029.html.

Sau comunicarea din materie prin propagarea valurilor acustice, cu ocazia cutre‑murului din Japonia din 11 martie 2011, până în ionosferă, Japan earthquake triggered space waves, August 02, 2011, http://www.theaustralian.com.au/national‑affairs/japan‑earthquake‑triggered‑space‑waves/story‑fn59niix–1226106253577.

27 Există o istorie a teoriilor fizice corpusculare și a celor ondulatorii. Este important să înţelegem că ele au evoluat prin experimente (măsurări și matematizări), de la teoriile clasice la teoria corpuscul‑undă. Aceasta nu anulează unele elemente ale teoriilor separate (teoria corpusculară și teoria ondulatorie), ci le critică și le integrează cu ajutorul unui aparat matematic ce demonstrează că fiecare dintre cele două teorii este valabilă „între anumite limite care au fost determinate”, Werner Heisenberg, Probleme fizice ale teoriei cuantice (1930), București, Editura Știinţifică, 1969, p. 46.

28 Atenţie, compoziţia corpusculară presupune tocmai divizare necontenită: dar și re‑compunere.

93Materia: observaţii epistemologice

important în contextul în care unii cred că noile descoperiri ale fizicii ar permite presupunerea unei fiinţe extra-materiale originare, că 1) unda este capabilă să modeleze gândirea, 2) unda face efectivă gândirea prin cuvânt, 3) unda pune la dispoziţia omului mijloace mai expresive pentru idei29.

Pe de altă parte, teoria a trimis la o imagine mai elaborată despre constituirea materiei (descrisă de cele două direcţii ale ştiinţei: fizica cuantică – focalizată asupra celei mai mici părţi de acţiune, care dă şi starea/nişte stări „ultime” ale materiei – şi teoria generală a relati‑vităţii30 – ce are în vedere numărul enorm de atomi care compune universul –), care depăşeşte cu mult prezumţiile mecanicii clasice şi care, în acelaşi timp presupune că reprezentările – demonstrate, fireşte – despre cuante şi despre univers trebuie să fie compatibile. Ce se întâmplă când avem energie? Înseamnă că o cantitate de materie a fost anihilată. Ce trebuie să se întâmple, deci, pentru a avea întreaga cantitate de energie pe care o masă anumită de materie o are în principiu? Trebuie ca întreaga masă să fie anihilată. Aceasta se întâmplă – cum au arătat cercetările de laborator – când materia întâlneşte aceeaşi masă de anti‑materie, doar că având sarcină opusă. Rezultatul este anihilarea masei şi a particulelor „normale” şi a celor de anti-materie: rămâne energia. Deocamdată însă, în laborator nu s-a obţinut31 anti-materie decât sub forma unor particule subatomice izolate şi cu o viaţă extrem de scurtă: aceste particule se auto-anihi-lează rapid, odată cu particulele de materie obişnuită pe care le întâlnesc.

În acelaşi timp şi tot în căutarea modului în care materia se transformă în energie, a apărut că materia s-a format prin combi-narea părţii semnificative a nucleului atomic, protonii (deoarece numai ei au sarcină): nucleul atomului de hidrogen e format dintr-un proton, iar prin combinarea a doi protoni s-a format nucleul atomului de heliu – care are doi protoni. Combinaţia a tot continuat până la 29 Constantin Noica, „Onde, nombre, idée”, Revue roumaine des sciences sociales, Série de

philosophie et logique, Tome 12, No. 4, 1968, pp. 471–477.30 Care a demonstrat că „gravitaţia este o distorsiune a spaţiului‑timp, produsă de

masa și energia pe care acestea le conţin, nu doar o forţă ce acţionează în cadrul fix al spaţiului‑timp” și că „nu mai putem concepe spaţiul și timpul ca pe niște entităţi veșnice, neafectate de ceea ce se întâmplă în univers ci devin cantităţi dinamice care influenţează și sunt influenţate, la rândul lor, de evenimentele care se petrec în spaţiul‑timp”, Stephen Hawking, Visul lui Einstein şi alte eseuri (1993), aici studiul „Visul lui Einstein” (1991), București, Humanitas, 1997, pp. 80, 82.

31 În acceleratoare se creează perechi de particule: una de materie, cealaltă de anti‑materie. În această creaţie artificială, se vădește simetria dintre particule.

94 ANA BAZAC

nucleul de uraniu, care are 92 de protoni. În procesul de combinare, care cere o viteză foarte mare a protonilor (posibilă în Soare, şi în instalaţii laser, magnetice), masa rezultată este mai mică decât masa protonilor separaţi. Diferenţa este energia eliberată în procesul de combinare, iar procesul prin care se obţine energie astfel este cel de fuziune nucleară. Deocamdată, nu s-au obţinut modele suficient de ieftine de centrale nucleare bazate pe fuziune.

Dar, urmărind energia, a fost dezvoltată fisiunea nucleară: ea apare la elementele care sunt instabile – adică la acelea la care protonii din nucleele atomilor tind să se respingă unele pe altele, până la a ieşi din nuclee, deci până la a forma alte elemente. Elementele instabile se cheamă radioactive. Atunci când are loc fisiunea, masa noilor elemente este mai mică decât masa elementului radioactiv iniţial, diferenţa fiind energia. Centralele nucleare actuale sunt bazate pe fisiune.

Noi şi noi particule Cercetările au arătat că nici protonii şi neutronii nu sunt ultimele

particule „care nu se pot tăia”. Acestea sunt quarcii (quark). Ei sunt cei care formează particulele compuse numite hadroni, cele mai stabile fiind protonii şi neutronii. Quarcii au fost demonstraţi în acceleratoare mai degrabă în cadrul observării hadronilor. Totuşi toate cele şase tipuri de quarci – up, down, strange, charm, bottom, top – au fost puşi în evidenţă din 1968, top fiind descoperit în 1995.

Hadronii sunt de două feluri: barioni (cu masă) şi mezoni. Primii sunt formaţi din trei quarci, în timp ce mezonul – dintr-un quarc şi un anti-quarc. Fiecare barion are o particulă corespunzătoare de antimaterie (formată din anti-quarci). Protonii (un proton este format din doi quarci up şi un quarc down) şi neutronii (un neutron e format din un quarc up şi doi quarci down) sunt hadronii care formează cea mai mare parte a masei materiei vizibile din univers. De fapt, s-a creat termenul de materie barionică pentru a descrie orice formă de materie formată din barioni, ceea ce înseamnă atomi de orice fel, în opoziţie cu materia ne-barionică – formată din neutrini32 şi electroni liberi, ca şi din forme cercetate de cosmologie (materie neagră, particule supersimetrice, axioni).

În afară de quarci, există, tot ca particule elementare, leptonii (electronul şi neutrinul – acesta este fără sarcină şi fără masă, şi este de trei tipuri: muon, muon neutrino, tau şi îşi poate schimba

32 A căror măsurare va permite înţelegerea fizicii dincolo de modelul standard.

95Materia: observaţii epistemologice

natura33), şi bozonii34 (manifestări ale forţelor fundamentale, cum ar fi gravitonul pentru gravitaţie, fotonul pentru electromagnetism, trei bozoni W şi Z pentru forţa slabă şi opt gluoni pentru forţa tare).

Şi există şi quasi‑particule (ca de exemplu, fermionii: electronii cu masă diferită şi holii), sau excitaţiile colective (bozoni ca fononii şi plasmonii – particule derivate din vibraţia atomilor într-un solid şi particule derivate din oscilările plasmei), adică fenomene care au loc atunci când un sistem solid complicat se comportă ca şi când ar conţine diferite particule fictive ce interacţionează liber.

Etc.De fapt, tabloul este mai complicat şi, în acelaşi timp, simplu. În general, teoria ştiinţifică are două particularităţi: 1) merge

din aproape în aproape, adăugând/construind pe baza cunoştinţelor deja existente, iar odată ce există acumulări ale acestora creaţia este capabilă atât de adăugiri din ce în ce mai importante cât şi de desco-periri epocale/schimbări ale imaginii despre lucrurile respective; mai mult, ritmul acestor acumulări şi descoperiri epocale este în funcţie de ritmul perfecţionării instrumentelor fără de care teoria nici nu ar fi posibilă; 2) teoria ştiinţifică este o construcţie în trei timpi: timpul prim, de aşezare a achiziţiilor din domeniul respectiv în aşa fel încât să apară problema/problemele care trebuie rezolvate în continuare; aici, teoria are o evidentă calitate anticipativă (de exemplu, că la temperaturi foarte înalte şi la densitate foarte mare, quarcii ar putea să se separe şi să existe liber într-o plasmă fierbinte alături de gluoni liberi35); timpul doi, al experienţelor ce confirmă sau infirmă, total

33 S‑a experimentat că tipul muon se poate transforma în tau, iar tipul electron – în muon și tau, Exotic Particle Changes Flavor as Scientists Watch, 24 June, 2011, http://www.livescience.com/14771‑muon‑electron‑neutrino‑particle‑transformation.html.

34 Se cercetează, în cel mai mare accelerator de particule din lume, bozonul Higgs, care ar conferi masă celorlalte particule (acesta este motivul pentru care e supranumit „particula lui Dumnezeu”) și care, deocamdată, nu a fost demonstrat, http://www.lefigaro.fr/flash‑actu/2011/04/22/97001–20110422FILWWW00363‑particules‑nouveau‑record‑pour‑le‑lhc.php, 22/04/2011.

35 Teoria a apărut în anii 80 și 90 la Supersincrotronul CERN, care a anunţat în 2000 că are dovezi indirecte despre o nouă formă de existenţă a materiei. Experienţele continuă, desigur.

Vezi iunie 2011, crearea plasmei în Large Hadron Collider, de la CERN, http://www.green‑report.ro/stiri/cel‑mai‑fierbinte‑material‑care‑existat‑vreodata‑pe‑pamant‑creat‑de‑fizicieni‑cu‑ajutorul‑lhc.

Închiderea Tevatron din SUA la 30 septembrie 2011, cel mai mare High‑Energy Proton‑Antiproton Collider din lume (http://www.fnal.gov/pub/ tevatron/) și după alte două high energy collider deja închise transformă instalaţia europeană, CERN, în cea mai

96 ANA BAZAC

sau parţial teoria primară; timpul trei, al teoriei finale a problemei respective, dar socotită ca bază pentru elucidarea altor probleme.

Concret, teoria compoziţiei materiei s-a creat prin experimente care au evidenţiat relaţii, forţe şi procese, inclusiv transformări. De fapt, componentele materiei sunt reale şi virtuale (sau şi ipotetice, ca axionii) tocmai prin relaţii, forţe şi procese care generează/constituie diferite stări36, iar acestea au apărut în urma experimentării lor. Ştiinţa care studiază toate aceste relaţii, forţe şi procese se şi numeşte mecanică/fizică, cuantică desigur37 şi, în acelaşi timp, mecanică deoarece este vorba de relaţii ce pot fi şi trebuie să fie explicate cu conceptele clasice ale mecanicii, deşi evident re-înnoite, re-formulate: în cercetarea fizică, apar aspecte non-clasice abordate cu mijloace non-clasice, dar fundamentul „mecanic” nu poate fi uitat datorită simplităţii formidabile a teoriilor mecanice38. Cuanta este elementul universal de acţiune, adică cea mai mică acţiune ce indiscutabil implică materie. În fizica cuantică, componentele apar ca stări în funcţie de forţele şi relaţiile care se experimentează. Ca urmare, există diferite proprietăţi ale componentelor materiei în funcţie de forţele şi interacţiunile, relaţiile prin care există aceste componente. Acesta este

mare din lume. Dar la finanţarea acesteia a participat și guvernul american, după cum cercetătorii americani vor participa la programele CERN.

În 2008 – US Particle Physics: Scientific Opportunities. A Strategic Plan for the Next Ten Years. Report of the Particle Physics Project Prioritization Panel, 28 May 2008, http://science.energy.gov/~/media/hep/pdf/files/pdfs/p5_report_06022008.pdf – Office of High Energy Physics of the Department of Energy and the National Science Foundation a cerut constituirea acestui panel pentru a crea un plan de dezvoltare a fizicii particu‑lelor în funcţie și de diferite asumpţii bugetare. Planul a avut în vedere desenarea direc‑ţiilor de cercetare potrivit frontierelor cercetării (cea a energiei – și care circumscrie studiul originii masei, al raportului asimetric materie‑antimaterie, al materiei întune‑cate –, cea a intensităţii – ce privește fizica neutrinilor și îmbătrânirea protonilor –, cea cosmică – ce are în vedere studiul particulelor cosmice și a energiei întunecate –) dar a fost considerat doar orientativ din punct de vedere știinţific, implementarea direcţiilor depinzând numai de management‑ul politic.

36 Chiar ideea de concomitenţă undă și corpuscul arată primordialitatea procesului asupra unui element originar.

37 Termenul de cuantă înseamnă minimul de cantitate de materie/entitate fizică ce este implicată într‑o interacţiune, deci care este purtătoare de energie. Cu alte cuvinte, nu există proprietate fizică căreia să nu îi corespundă vreo cuantă. De exemplu, fotonul este o singură cuantă de lumină.

38 Vezi și Șerban Ţiţeica, „Physique atomique et déterminisme” (1940), în Recherches sur la philosophie des sciences, Bucarest, Editions de l’Académie de la RSR, 1971, p. 76: fizica actuală (AB, cuantică) spune că noţiunile clasice sunt inevitabile, dacă fizica vrea să aibă conţinut concret.

97Materia: observaţii epistemologice

şi motivul pentru care, de exemplu, există liste întregi de barioni39 şi mezoni sau pentru care particulele legate de forţe au denumiri diferite, deşi în aceeaşi clasă de bozoni, sau că stărilor şi transformă-rilor le corespund înfăţişări specifice ale particulelor (de aici, şi desco-periri de noi particule40).

Această întreagă situaţie este analizată de către cercetători în acceleratoarele şi instalaţiile de înaltă precizie. Aici apare nu numai descrierea compoziţiei materiei cunoscute sensibil, ci este eviden-ţiată şi joncţiunea41 dintre teoria compoziţiei materiei (din fizica şi chimia terestră42, să spunem) şi istoria materiei, adică ceea ce ne face cunoscut fizica43 şi chimia atmosferei şi a spaţiului cosmic.

Din această joncţiune a apărut, de exemplu, conceptul de antimaterie: în principiu având sarcina electrică inversă celei a materiei, antimateria a fost descoperită (ca pozitron, adică electron 39 Vezi și descoperirea particulelor efemere – în acest caz, barioni – în urma coliziunii,

în laborator, la viteze foarte mari: a neutronului Xi‑sub‑b, Physicists Discover New Subatomic Particle, 20 July 2011, http://www.livescience.com/15151‑subatomic‑particle.html.

40 De exemplu, bozonul Higgs, http://www.foxnews.com/scitech/ 2011/04/07/particle‑discovery‑physicists‑abuzz/#.

Dar și Bryan Dyne, Tantalizing evidence of the Higgs bossom, 29 December 2011, http://www.wsws.org/articles/2011/dec2011/higg‑d29.shtml. (Vezi și http://www.wsws.org/articles/2011/mar2011/coll‑m18.shtml și Higgs boson‑like particle discovery claimed at LHC, 4 July 2012, http://www.bbc.co.uk/news/world–18702455).

41 The ‘even larger’ hadron collider: Cern reveals plans for new experiments measuring 50miles in length to solve the mystery of how gravity works, 10 September 2012, http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/ article–2200995/Cern‑reveals‑plans‑new‑experiments‑measuring–50miles‑length‑solve‑mystery‑gravity‑works.html.

42 Vezi descoperirea unui nou compus chimic prin reproducerea experimentală a presiunii și temperaturii din adâncul pământului (la 10  km – 3000  km adâncime), Chimica, un nuovo composto farà luce sulla composizione terrestre, 10/05/2011, http://www3.lastampa.it/scienza /sezioni/news/articolo/lstp/401576/.

La fel, descoperirea, cu ajutorul nanotehnologiei, a mineralului wasonit într‑un mete‑orit de 4,5 miliarde de ani, recuperat din Antarctica, ce provine de pe asteroizi situaţi pe orbita între Marte și Jupiter, http://mintscreen.com/2011/04/wassonite‑new‑mineral‑found‑in‑a‑antarctic‑meteorite.html.

43 Vezi evidenţierea granulozităţii mai mici a spaţiului (ceea ce explică problemele continuităţii și discontinuităţii materiei, ca și a forţelor ce se formează și acţionează), deci a modificării modului de concepere a gravitaţiei, Integral challenges physics beyond Einstein, 30 June 2011, http://www.esa.int/esaCP/SEM5B34TBPG_index_0.html.

Dar teoria gravitaţiei, sau teoria generală a relativităţii, este confirmată într‑un expe‑riment început din 2004, vezi William Whitlow, Einstein’s theory of gravity confirmed by NASA probe, 13 May 2011, http://www.wsws.org/ articles/2011/may2011/nasa‑m13.shtml.

98 ANA BAZAC

cu sarcina electrică pozitivă) în 1932 în radiaţiile de particule care provin din spaţiul cosmic. Apoi, în 1959, anti-protonul (deci având sarcină negativă) a fost descoperit la acceleratorul de particule Bevatron de la Universitatea Berkeley, din SUA44. Cercetările de cosmologie nu fac decât să clarifice mai bine problema materiei din univers45, dezvoltând concepte noi ca materie întunecată şi energie întunecată – care dau 95% din univers –, şi care sunt fie ipotetice (ca energia întunecată), fie nu le corespund nicio realitate detectabilă prin radiaţiile emise, ci doar sunt presupuse ca urmare a efectelor gravitaţiei (ca materia întunecată)46, sau ca fluidul întunecat – care 44 Teoria antimateriei, de fapt a anti‑particulelor, arată că în universul cunoscut, există

o asimetrie între materie și antimaterie iar motivul este, încă, necunoscut. În orice caz, anti‑particule pot fi produse oriunde (deci și artificial, în acceleratoare) are loc coliziunea unor particule de energie foarte înaltă. Razele cosmice de înaltă energie produc, atunci când se ciocnesc de pildă de atmosferă sau de orice corp material din sistemul solar, anti‑particule care dispar rapid la contactul cu materia.

Prin experimentul Alpha de la CERN din 2010 încoace, s‑au putut păstra atomi de anti‑hidrogen cu ajutorul unei „capcane de antimaterie”, timp de 1000 de secunde, http://www.physorg.com/news/2011–06‑cern‑physicists‑antihydrogen‑atoms‑minutes.html.

Un alt șir de experimente este cel japonez despre neutrino (care vin de la Soare și trec prin Pământ sub forma diferitelor varietăţi de neutrino): acesta interacţi‑onează foarte slab cu materia și de aceea a fost greu detectabil. Experimentele japoneze arată că neutrino are caracteristici de oscilaţie diferite de cele ale parti‑culei corespunzătoare de anti‑materie, anti‑neutrino, ceea ce ar explica de ce materia este dominantă în univers, Japanese Neutrino Finding Could Explain Why There is Matter in the Universe, http://www.popsci.com/science/article/2011–06/neutrino‑finding‑could‑explain‑why‑there‑matter‑universe.

À propos de trecerea neutrinilor prin pământ, detectorul italian de neutrino, Borexino, a detectat neutrino din adâncul Pământului, Update: Does The Earth Harbors a Huge, Natural Nuclear Reactor at its Core?, February 14, 2011, http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2011/ 02/update‑does‑the‑earth‑harbors‑a‑huge‑natural‑nuclear‑reactor‑at‑its‑core.html.

45 Vezi şi Black holes at the beginning of the universe, http://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/news/H–11–183.html; Black holes may devour stars from the inside. Radical new theory may help explain most powerful explosions in universe, http://www.msnbc.msn. com/id/32969516/ns/technology_and_science‑space/; dar și materia cu masă, dar cu densitate foarte scăzută și cu temperaturi mari, care a fost descoperită în „filamente de galaxii”, Aussie girl Amelia Fraser‑McKelvie solves mystery of universe, http://www.news.com.au/technology/aussie‑girl‑solves‑amelia‑fraser‑mckelvie‑mystery‑of‑universe/story‑e6frfrnr–1226064604259.

46 Planck satellite picks up beams of radiation from centre of Milky Way which could prove existence of ‘dark matter’. Researchers at Niels Bohr Institute say radiation is either proof – or something currently unknown to physics, 5 September 2012, http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article–2198552/Shedding‑light‑dark‑matter‑Scientists‑believe‑proof‑cosmic‑enigma‑solved–70‑year‑hunt.html.

99Materia: observaţii epistemologice

este mai degrabă o teorie unificatoare a fenomenelor de materie întunecată şi energie întunecată ce au loc la scara cosmică şi depăşesc legile gravitaţiei experimentate la scara mai mică a sistemului solar – şi fluxul întunecat (sau curgerea întunecată) (2008), care descrie viteza mănunchiurilor de galaxii în funcţie şi de evenimentele materiei cosmice anterioare orizontului temporal al formării parti-culelor, adică al universului observabil47. Ele evidenţiază mereu aspecte noi care schimbă teoriile existente48, depăşirea modelului standard al fizicii particulelor, cel la scară pământeană, creat în secolul al XX-lea49. De exemplu, necesitatea ca în univers materia şi anti-materia să se fi constituit în mod asimetric (altfel nu ar fi supra-vieţuit materia). Deocamdată cercetarea acestei probleme este abia la început50.

Avântul înţelegerii materieiDescoperirea particulelor elementare subatomice şi a funcţi-

onării atomului a dus la creşterea inovaţiilor de-a dreptul revoluţi-onare privind baza materială a existenţei umane. Cele mai multe sunt din nanotehnologie, manipularea atomilor şi moleculelor care se asamblează ele însele (asamblarea priveşte şi nivelul intra-molecular şi cel inter-molecular) pe baza principiului recunoaşterii moleculare (din chimie).

47 Vezi și descoperirea legăturii prin „filamente de materie” a galaxiilor din univers, Vast cosmic filament discovered connecting Milky Way to the Universe, 30 sept. 011, http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2011 /09/vast‑cosmic‑filaments‑discovered‑that‑link‑the‑universe.html.

48 Vezi de exemplu, experimentul de 4 ani care a demonstrat că energia întunecată – cauza care produce accelerarea expansiunii universului – este o forţă uniformă care domină universul în proporţie de 72%, restul de 24% constituind materia întunecată (materia presupusă a exista datorită efectelor gravitaţiei, dar care nu emite sau preia lumina), iar 4% – planetele, stelele și galaxiile, Epic Discovery: New Galaxy Observations Proves Dark Energy Dominates the Universe, May 20, 2011, http://www.dailygalaxy.com/ my_weblog/2011/05/‑dark‑energy‑is‑real‑wigglez‑galaxy‑project‑proves‑einstein‑was‑right‑again.html.

49 El presupune 4 forţe – electromagnetismul și gravitaţia, forţa puternică (ce leagă împreună nucleonii atomului, făcându‑l stabil) și forţa slabă (ce determină reacţiile nucleare, distrugerea radioactivă a particulelor subatomice) – și 12 particule – 6 quarci și 6 leptoni.

50 Vezi Bryan Dyne, CERN experiment weighs antimatter to unprecedented precision, 26 August 2011, http://www.wsws.org/articles/2011/aug2011/ anti‑a26.shtml; și http://www.lepoint.fr/science/l‑antimatiere‑est‑elle‑soumise‑a‑une‑antigravite–11–10–2011– 1383143_25.php, 11 octobre 2011.

100 ANA BAZAC

Realizările nanotehnologice51 par, pentru cei mai mulţi oameni, de domeniul ficţiunii ştiinţifice. Cauza epistemologică este tiparul puternic al gândirii la nivel macro, al corpurilor, tipar întărit odată cu revoluţia ştiinţifică newtoniană. Din acest punct de vedere, este important să sesizăm că înţelegerea materiei a mers de la vizibil/superficial/fenomen corporal la esenţă, exact aşa cum au insistat filosofii că are loc cunoaşterea.

Ceea ce este vizibil este compus, chiar extrem de complicat. Deci traiectoria cunoaşterii materiei a fost de la complex la simplu. Dar, desigur, dintr-un punct de vedere s-ar putea spune că cerce-tarea mecanicii şi forţele mecanice este mai simplă decât cercetarea şi forţele moleculare, intra-moleculare şi intra-atomice. (Pe de altă parte, s-ar putea observa o similitudine de acţiuni nivel macro – nivel micro şi nano).

Odată surprinsă compunerea materiei, explicarea ştiinţifică – transpusă în scheme mentale – se dezvoltă de la simplu la complex, relevând, printr-un năvalnic procedeu din aproape în aproape, constituţia şi vectorii unei complexificări din ce în ce mai mari52. Ca şi teorii alternative despre univers, adică noi rearanjări ale cunoştin-ţelor, chiar falsificându-le neîncetat pe cele existente, despre materie53. 51 Vezi de exemplu, carburantul – care nu produce emisii de carbon – având la bază

hidrogen captat în micro‑granule de nano‑polimeri poroși care pot curge ca un lichid, și care poate fi folosit în automobilele actuale fără modificarea motorului. Combustibilul poate ajunge pe piaţă peste 3 ani, Synthetic Gasoline For $1.50/Gallon and No Emissions, January 27, 2011, http://news.discovery.com/tech/synthetic‑gasoline‑for–150gallon‑and‑no‑emissions.html.

52 Ca și relevarea legăturii dintre fenomenul subatomic și cel cosmic. De aceea s‑a constituit și cosmologia cuantică, în care a lucrat și Stephen Hawking. (Vezi, de exemplu, observarea stării superfluide a materiei în miezul unei stele neutronice (cu cea mai mare densitate cunoscută până acum), Alien Superfluid that can Climb Upwards Detected at Core of Supernova Neutron Star, May 09, 2011, http://www.dailygalaxy.com/my_ weblog/2011/ 05/alien‑superfluids‑that‑can‑climb‑upwards‑detected‑at‑core‑of‑supernova‑neutron‑star‑today‑most‑popu.html).

Conceptele specifice mecanicii cuantice sunt descrise și la nivelul spaţio‑timpului uriaș. (Vezi, de exemplu, absorbţia de energie de către unele stele „vampiri” de la altele, http://www.maxisciences.com/%e9toile‑vampire/des‑etoiles‑vampires‑decouvertes‑dans‑notre‑galaxie_art15183.html).

53 Vezi teoria intricaţiei cuantice (amestec, încâlcire, întretăiere), teorie ce rezolvă paradoxul Einstein‑Podolsky‑Rosen, 1935 („Can Quantum Mechanical Description of Physical Reality be Considered Complete?”, Phys. Rev., potrivit cărora realitatea ar fi, într‑adevăr, separabilă, dar ea poate fi explicată cauzal, iar fizica cuantică este, încă, incompletă), și care a fost dovedită în laborator (J.S.  Bell, 1964, Alain Aspect, 1980–1982, Suarez, 2001, la Fermilab, 2010–2011) – Are We Living in a Holographic Universe? This May Be the Greatest Revolution of the 21st Century, July 15, 2011, http://www.

101Materia: observaţii epistemologice

Toate acestea răspund şi unor vechi deziderate umane: teleportarea în

dailygalaxy.com/my_weblog/2011/07/are‑we‑living‑in‑a‑holographic‑universe‑this‑may‑be‑the‑greatest‑revolution‑of‑the–21st‑century.html).

Teoria intricaţiei (quantum entanglement), sugerată prima dată de Schrödinger în 1935, dar lipsită pe atunci de demonstraţii experimentale, și preluată de Einstein în experimentul mental alături de Podolsky și Rosen, arată că, în anumite condiţii, parti‑culele care intră în relaţie și apoi se separă pot fi descrise ca având aceeași stare. Adică ele au apărut într‑un proces ce le‑a legat – de exemplu, doi fotoni emiși de același atom în care unul dintre electroni coboară la un alt nivel de energie –. Ele vor fi legate mereu, indiferent la ce distanţă s‑ar afla una de cealaltă. Mai mult, dacă prin măsurare uneia dintre ele i se identifică o caracteristică definită, cealaltă particulă a relaţiei de „încâl‑cire” va avea o contra‑caracteristică definită, indiferent la ce distanţă se află. Așadar, în anumite condiţii evidenţiate de cercetările de până acum, cuantele pot comunica la indiferent ce distanţă, deci depășind viteza luminii (luată drept constantă de nedepășit și bază a teoriei relativităţii), iar această comunicare permite/implică și schimbarea proprietăţilor cuantelor (or, potrivit teoriei realismului local al lui Einstein, proprietăţile sunt determinate de sistemul cuantic și nu pot fi schimbate de o influenţă acţionând cu mai mult decât viteza luminii; de aceea, Einstein și cei doi au considerat că teoria cuan‑tică nu este completă). Prin aceasta, teoria intricaţiei se dovedește a fi o teorie fizică non‑locală, în timp ce mecanica cuantică – o teorie locală. Totuși, fenomenele de intri‑caţie sunt dependente de principiul relativităţii potrivit căruia nicio formă de energie/masă/forţă, deci de informaţie (vezi și Lászlo), nu poate să se deplaseze cu o viteză mai mare decât a luminii: deci teoria intricaţiei nu anulează teoria cauzalităţii relativiste, ci o dezvoltă.

Vezi și Amir D.  Aczel, Entanglement. The Unlikely Story of How Scientists, Mathematicians, and Philosophers Proved Einstein’s Spookiest Theory, New York, Plume, 2003.

Vezi și, demonstraţia profesorului Shangwang Du, Universitatea din Hong Kong, că nu se poate depăși viteza luminii, deci nu e posibilă nici călătoria în timp, 19/07/2011, http://www.ust.hk/eng/news/press_20110719–893.html. Și totuși, măsurătorile din 2011 au părut a certifica posibilitatea depășirii vitezei luminii – Was Einstein Wrong? Faster Than Light Speeds Reconfirmed by New Neutrino Test, November 18, 2011, http://www.foxnews.com/scitech/2011/11/18/was‑einstein‑wrong‑faster‑than‑light‑speeds‑reconfirmed‑by‑new‑neutrino‑test/ – (ceea ce nu înseamnă contrazicerea teoriei rela‑tivităţii, deoarece aceasta permite viteze mai mari decât a luminii tocmai pentru că este asamblată teoriei cuantice) a dus la concluzia unora despre „eroarea” lui Einstein. O asemenea interpretare nu ţine seama de cercetarea epistemologică despre evoluţia teoriilor știinţifice: aici, teoria lui Newton nu a fost „infirmată” de cea modernă culmi‑nând cu aceea a lui Einstein, ci pur și simplu aceasta a fost constituită din alt punct de vedere (nu din acela al corpurilor a căror mișcare poate fi explicată cu legile meca‑nicii). Vezi și http://web.archive.org/web/20001121064300/www.public.iastate.edu/~physics/sci.physics/faq/FTL.html și http://math.ucr.edu/home/baez/physics/ ParticleAndNuclear/tachyons.html; sau Roll over Einstein: Law of physics challenged, September 22, 2011, http://www.physorg.com/news/2011–09‑cern‑faster‑than‑light‑particle.html. Dar, potrivit noilor măsurători, viteza luminii nu a fost depășită: particu‑lele neutrino se supun și ele limitei de viteză din univers, Einstein was right, neutrino researchers admit, 8 June 2012, http://www.afp.com/en/node/195378.

102 ANA BAZAC

spaţiu54 şi în timp55, ca şi transmutaţia elementelor56, ca şi detectarea vechimii lucrurilor57.

Dar totul arată – în tabloul materiei rezultat din cercetare – ca un „foc” în care mişcarea şi transformarea sunt mai impor-tante decât particulele, deoarece acestea formează un continuum numai în/ca totalitate: specificul particulelor de a fi „cărămizile materiale” ale universului este dat de „mortarul” care le leagă, adică de relaţiile şi forţele constitutive. Particulele au şi un caracter istoric, dar acesta nu este unidirecţional, de la o stare iniţială a materiei la altele, ci mai degrabă localizat. Pe această bază, Stephen Hawking şi Thomas Herzog consideră că „mecanica cuantică interzice o singură istorie a Universului”, deci acesta nu a început de la o stare anume (potrivit unui model crescendo), ci de la „o suprapunere a tuturor posibilităţilor”58, şi „deoarece există o lege ca a gravitaţiei, universul poate să se creeze singur din nimic. Creaţia spontană este motivul că există ceva mai degrabă decât nimic”59.

54 Quantum teleportation: syncronicity, 2 November, 2010, http://www. unexplained‑mysteries.com/column.php?id=193712.

Vezi și teleportarea informaţiei de la un atom la altul, pe baza vibraţiei lor, Scientists Take Quantum Steps Toward Teleportation, August 1, 2010, http://www.npr.org/templates/story/story.php?storyId=128910996.

55 Este tot a cuantelor. S‑a demonstrat că particulele, tocmai pe baza quantum entanglement, pot călători în viitor fără ca ele să fie prezente în timpul dintre acum și viitor. Dacă se schimbă starea unei particule astăzi (se va schimba instantaneu și starea particulei în viitor), Scientist Discover Time Teleportation, January 18, 2011, http://www.gizmodo.com.au/2011 /01/scientist‑discovers‑time‑teleportation/.

56 Pe care o sugerase Aristotel în De generatione et corruptione, I, 1–4.Dar transmutaţia a fost evidenţiată – de Curie, Rutherford și alţii – ca având loc în

procesul radioactiv. Vezi și că s‑au obţinut deja neuroni funcţionali direct din celule din piele, și nu din

celule din piele transformate în celule stem, Skin cells ‘turned into neurons’ by US scien‑tists, 26 May 2011, http://www.bbc.co.uk/news/health–13567321.

57 Aceasta a avut loc în urma cunoașterii timpului de descompunere a izotopului de carbon 14. Izotopul este un compus relativ instabil (e radioactiv), descompunându‑se prin forţele care acţionează între două particule din nucleul atomului (sau neutroni, sau protoni).

Cauza pentru care izotopul C14 se descompune după 6000 de ani este că în relaţie intră și o a treia particulă, The mystery behind history’s most impor‑tant isotope is solved at last, May 29, 2011, http://m.io9.com/5806577/the‑mystery‑behind‑historys‑most‑important‑isotope‑is‑solved‑at‑last.

58 Philip Ball, Hawking rewrites history… backwards, June 21, 2006, http://www.bioedonline.org/news/news.cfm?art=2617.

59 Stephen Hawking and Leonard Mlodinow, The Grand Design, New York, Bantam Books, 2010, p.  9; vezi și Laura Roberts, Stephen Hawking: God was not needed to create the

103Materia: observaţii epistemologice

Observaţii epistemologice finale1. Datorită tiparului dogmatic şi mecanicist predominant înainte

de 1989, conceptul de materie nu a fost prea atrăgător pentru cerce-tarea epistemologică din ţara noastră: pentru a contrabalansa acel tipar, a existat chiar tendinţa de a înlocui termenul de materie cu acelea de realitate şi existenţă, deşi discuţiile priveau teoriile fizice60. Dar evoluţia extrem de rapidă a experimentelor, măsurătorilor şi teoriilor sugerează nu numai că noţiunile de mai sus nu sunt substituibile, dar şi că materia este un instrument teoretic, un jalon şi un obiectiv al ştiinţei fără de care nici filosofia actuală nu se poate desfăşura.

Cele trei concepte de mai sus – şi materia şi nu doar realitatea şi existenţa – au şi funcţii ontologice şi funcţii epistemologice. Adică, pe de o parte, se referă la caracterul obiectiv al lumii şi la substratul sau compoziţia ce explică acel caracter obiectiv şi, pe de altă parte, la raportul dintre subiect şi lume, la cunoaşterea de către om şi de către cercetătorul fizician a lumii. Din punct de vedere ontologic, materia a fost avută în vedere sub aspectul structurii sale, iar din punct de vedere epistemologic – sub aspectul cognoscibilităţii sale, al modelului intelectual (al legilor). Aceste unghiuri se împletesc, desigur, ba chiar sunt întrepătrunse, dar ele nu trebuie substituite una alteia atunci când dorim să înţelegem lucrurile.

Ca urmare, istoric, realismul/materialismul naiv61 a fost cel care a conturat prima explicare a obiectivităţii lumii. Fizica modernă, newtoniană, a continuat această cale, evidenţiind stările obiectelor, şi apoi particulelor, ce apăreau ca independente, chiar dacă momentul a presupus deja măsurare. Doar odată cu fizica cuantică sensul rezulta-telor experimentale „nu mai poate fi descris coerent ca referindu-se într-un mod neambiguu la proprietăţile unei particule ce există independent de restul fenomenului”, şi „măsurarea şi sensul rezul-tatelor experimentale sunt un tot”. De aceea, doar setul complet al

Universe, 02 September, 2010, http://www.telegraph.co.uk/science/science‑news/7976594/Stephen‑Hawking‑God‑was‑not‑needed‑to‑create‑the‑Universe.html.

60 Vezi Ilie Pârvu, Existenţă şi realitate în ştiinţă şi filosofie, București, Editura Politică, 1977. 61 Dar materialismul naiv a atras atenţia asupra posibilităţii cunoașterii materiei (deci a

avut și un sens epistemologic). Cum are loc această cunoaștere? Prin corespondenţa dintre gândirea logică – de unire între lucruri – și baza materială. Dar nu este o adecvare a realităţii la gândire, ci posibilitatea cunoașterii se relevă tocmai prin adecvarea cunoașterii la realitatea care, empiric, este obiectivă. Există aici două aspecte: întâi, cunoașterea, abstractă prin natura sa, nu este doar idee, ci și substrat; apoi, posibilitatea cunoașterii presupune nu numai substratul exterior și obiectiv, ci și ideea și forjarea acesteia.

104 ANA BAZAC

fenomenelor (generat de indivizibilitatea cuantă‑acţiune/energie) dă seama despre realitatea „independentă”, dar, cum a fost demonstrat că nu putem aplica toate abstracţiile62 relevante împreună într-un mod neambiguu, „orice am spune despre realitatea independentă este numai implicit în acest mod de a folosi conceptele”63.

Dincolo de problema obiectivităţii, fizica cuantică a arătat unitatea materiei – prin mutabilitatea ce dovedeşte că e vorba doar de forme diferite în care se manifestă energia sau „materia universală” – şi cognoscibilitatea ei. Nu există nicio opoziţie între concepţia lui d’Espagnat privind „realitatea voalată” şi realismul lui Heisenberg: „înţelegerea completă a unităţii materiei înseamnă că formele de materie în sensul lui Aristotel apar ca rezultate, ca soluţii ale unei scheme matematice închise reprezentând legile naturale ale materiei”64.

2. Spaţiul acestui articol nu permite surprinderea altor aspecte ale cunoaşterii materiei, cum ar fi problema evidenţierii cauzali-tăţii la nivelul mişcării cuantice. Dezbaterea Niels Bohr – Einstein a evidenţiat două puncte de vedere: cel al primului, potrivit căruia descrierea cauzală (am subliniat cuvântul descriere, căci nu cauzali-tatea profundă/de principiu a materiei este pusă sub semnul între-bării, ci modul de cunoaştere a fenomenelor cuantice65) este superfluă atunci când se analizează tranziţia unui atom, cu emisie de fotoni, la stări de energie mai joasă. Pe de altă parte, Einstein (dar „descrierea cauzală este posibilă în teoria relativităţii, nu în cea cuantică”66) a încercat să formuleze legi statistice pentru posibilităţile de tranziţie de mai sus67. Principiul „indeterminării” al lui Heisenberg a rezultat şi el din cercetări şi converge cu punctul de vedere al lui Bohr.

Mai mult, acesta este întărit de faptul că nu se poate separa comportamentul particulelor de interacţiunea cu instrumentele

62 Fiecare concept din știinţă este o construcţie abstractă (lăsând la o parte aici legătura sa cu experimentele).

63 David Bohm & B.  J.  Hiley, The Undivided Universe: An Ontological Interpretation of Quantum Theory, London and New York, Routledge, 1993, pp. 16, 17.

64 Werner Heisenberg, Physics and Philosophy. The Revolution in Modern Science, London, George Allen & Unwin, 1959, p. 144.

65 În fizica cuantică, fenomenul înseamnă numai starea rezultată din observaţii știinţifice în anumite condiţii.

66 Niels Bohr, Discussions with Einstein on Epistemological Problems in Atomic Physics, 1949, p. 11, http://www.marxists.org/reference/subject/ philosophy/works/dk/bohr.htm

67 Ibidem, pp. 4–5. Dar legile statistice operează numai „în cooperarea unui număr imens de atomi” (AB,

deci în teoria relativităţii): ca urmare, ele sunt „aproximative”. Erwin Schrödinger, Ce este viaţa? şi Spirit şi materie (1974), București, Editura Politică, 1980, p. 25.

105Materia: observaţii epistemologice

de măsură (să nu uităm, şi ele de acurateţe atomică) ce servesc la „observare”, adică la definirea condiţiilor în care apar stările cuantice. Adică, prin evidenţierea acestor corelaţii, se tinde la folosirea mai ne-ambiguă a conceptelor clasice, ca acela al cauzali-tăţii. Dar – şi iată o „dovadă de materialism” – orice interacţiune dintre obiectul atomic şi instrumentele de măsură „este condiţionată de existenţa unei cuante de acţiune”68, iar dovezile nu pot fi luate în seamă numai de la o măsurare (deci de la o stare), ci numai „totali-tatea fenomenelor ne dă informaţia posibilă despre” particule şi stările lor69. Pe această bază se poate înţelege şi vechea idee filosofică a armoniei între părţile existenţei: în care fiecare parte acţionează şi, în acelaşi timp, este spectatorul acţiunii. Ca urmare, problema măsurării nu determină, în şi prin fizica cuantică, vreo retragere în idealism subiectiv70.

Din acest punct de vedere, se poate conchide aici că, deşi fiecare nouă particulă descoperită este instabilă, aparent punând sub semnul întrebării ideea unităţii materiei, tocmai mutabilitatea completă a materiei – adică, aşa cum a fost demonstrat în experimente, faptul că particulele se pot crea din altele, sau din energia cinetică a acestora, şi că apoi se pot dezintegra în din nou alte particule – este dovada unităţii ei, sub formă de energie sau de „materie”, şi inclusiv sub formă de atomi stabili, stabilitatea neputând fi explicată printr-o descriere clasică a structurii atomului în timp şi spaţiu, deci nefiind a structurii, ci a proceselor şi funcţiilor. Tocmai de aceea, noi obser-vaţii cu cele mai fiabile instrumente evidenţiază „stări ale materiei niciodată văzute până acum”71.

3. Este importantă terminologia şi demonstraţia din fizica cuantică. Dar, „oricât de departe transcend fenomenele atomice explicaţia fizică clasică, exprimarea tuturor dovezilor trebuie să aibă loc în termeni clasici”72, condiţiile în care apare fenomenul cuantic fiind definite în termeni clasici: dar o problemă esenţială este cât de departe sau de aproape este simbolismul cuantic de vizualizarea picturală73. Deşi între folosirea practică a unui cuvânt şi definiţia sa

68 Ibidem, p. 30.69 Ibidem, p. 10.70 Vezi Michael Nauenberg, „Critique of ‘Quantum Enigma: Physics Encounters

Consciousness‘”, Foundations of Physics, 2007, http://physics.ucsc.edu/~michael/qefoundations.pdf.

71 „L’heure de vérité”, Le Monde, 24 sept. 2011.72 Erwin Schrödinger, Ce este viaţa? şi Spirit şi materie, p. 9.73 Ibidem, pp. 30, 36.

106 ANA BAZAC

strictă există o relaţie de excludere reciprocă74, totuşi niciun conţinut de cunoaştere la nivel cuantic nu poate avea loc fără formalismul cuantic, după cum fiecare nou experiment cere un nou formalism75.

4. Accelerarea cunoaşterii în mecanica cuantică şi în cosmologia cuantică a făcut posibilă preocuparea pentru o teorie cuprinzătoare a materiei, numită M-theory, aşa cum filosofia căutase să construiască. Dar, şi datorită faptului că filosofia din ultimele decenii nu a mai fost interesată de chestiunea materiei – rămânând la interpretările fiinţei din perspectivă heideggeriano-husserliană şi comentând prin compa-raţie teoriile ştiinţifice la nivelul arhitectonicii lor –, şi pentru că ştiinţele de mai sus includ mereu un prim moment al speculaţiei, dar concrete, unii cercetători consideră că, din punctul de vedere al curio-zităţii de a cunoaşte, oamenii de ştiinţă sunt purtătorii acestei curio-zităţi (ne amintim că filosofia era, la vechii greci, dragostea de înţelep-ciune, nu înţelepciunea ca atare): „filosofia a murit”76. M-theory este răspunsul ştiinţei la întrebările privind ontos-ul, iar această teorie este o „hartă”77 formată din toate teoriile (atenţie, ştiinţifice) care descriu situaţiile fizice care dau, prin jocul forţelor, particularităţile particu-lelor. Sensul acestei hărţi este de a vedea preocupările pentru a observa elementul ultim, deci compoziţia materiei, ca şi cele de a vedea – prin studiul mişcării, iar înţelegerea forţelor şi interacţiunilor este tocmai rezultatul abstractizării care este un demers al curgerii – holismul.

Deşi fiecare lucru, deci inclusiv filosofia naturii, evoluează – inclusiv spre decădere/inutilitate –, dacă perspectiva filosofică trebuie susţinută de către teorii ştiinţifice, şi teoria ştiinţifică are nevoie de filosofie. Concret aici, teoria filosofică este holistă, în timp ce teoriile fizice moderne de până acum nu puteau să fie astfel78. 74 Ibidem, p. 23.75 Ibidem, p. 37.76 Stephen Hawking and Leonard Mlodinow, The Grand Design, p. 5.77 Ibidem, p. 8.

Dar vezi și cea mai mare hartă tridimensională a universului, realizată cu ajutorul luminii a 14.000 quasari, găuri negre super‑masive din centrul galaxiilor aflate la mili‑arde de ani lumină faţă de Pământ; dar această hartă corespunde unei perioade din „tinereţea” Universului, când distribuţia materiei era uniformă, astfel încât fiecare efect al energiei întunecate raportat la această scară ar putea duce la descoperirea naturii acestei energii, Realizzata la più grande mappa dell’universo in 3D, 05/05/2011, http://www3.lastampa.it/scienza/sezioni/news/articolo/lstp/400894/.

78 David Bohm & B.  J.  Hiley, The Undivided Universe: An Ontological Interpretation of Quantum Theory, evidenţiază necesitatea unui holism ontologic tocmai ca urmare a criticii teoriilor cuantice.

Dar mai înainte, David Bohm, Plenitudinea lumii şi ordinea ei (1980), ediţia citată, a expus teoria descrierii realităţii pe baza principiului non‑separabilităţii, deci a

107Materia: observaţii epistemologice

5. Cel puţin pentru că discuţia asupra materiei evidenţiază jocul concepţiilor focalizate în jurul substratului şi a celor din jurul modelului.

Ideea de substrat79 este naivă şi, cumva, mecanicistă: ea presupune o anumită discontinuitate între „baza” materială şi, pe de altă parte, proprietăţile materiale şi interacţiuni. Ideea de model al materiei o construieşte ca rezultat al relaţiilor şi proprietăţilor. Sigur că fiecare proprietate este cuantizată, adică presupune un minimum de cantitate de valori discrete, dar înţelegerea nu provine de aici la proprietăţi, stări, interacţiuni, ci de la acestea la cuante. Materia apare a fi rezultatul mişcării sale80. O epistemologie a continuului re-provoacă epistemologia discontinuităţilor81.

Interpretările filosofice – care arată joncţiunea dintre ontologie şi epistemologie – pot fi folositoare în a creiona şi ele teoria în care înţelegerea substratului este legată de progresul instrumentelor legate de modelare. Modelul materiei a fost, mereu, şi modelul cunoaşterii lumii fizice din momentul istoric respectiv. Dar modelul cunoaş-terii unei anumite probleme – în cazul nostru, al materiei – nu este unic, deşi presupune „un spirit al timpului”, deci un aparat logic-conceptual comun. Teoriile filosofice antice amintite au oscilat, pe baza focalizării comune asupra premisei datului, adică asupra funda-mentului material, între ideea continuităţii acestui fundament şi modelul atomic82. Exemplul revelator al teoriilor ştiinţifice este aici –

totalităţii continue și indivizibile, a plenitudinii. Ca urmare, nu „cărămizile” explică natura lumii, ci tocmai întregul care, epistemologic, este anterior particulelor. Întregul este un flux în mișcare permanentă (AB, Heraclit). Înţelegerea sa nu este urmarea fragmentării, ci a descrierii etajate a interdependenţelor (AB, deci într‑un mod inter și trans‑disciplinar).

Vezi și Ilie Pârvu, Arhitectura existenţei, București, Humanitas, 1990, pp. 291, 297, 309: teoria cuantică susţine o ontologie în care lumea este organizată, dinamică, având o arhitectură „în mișcare”, complexă, cu multiple structuri corelate cu nivele distincte de relativă autonomie… atât actualitatea cât și potenţialitatea au statut ontologic deplin… potenţialitatea există în sens propriu, nu e doar un artefact intelectual… actu‑alitatea, determinismul, legile fiind valabile doar ca abstracţii relevante pentru domenii, contexte, aspecte relativ autonome… procesualitatea, organizaţionalitatea… consti‑tuie singurul mod de a unifica intern „dimensiunile” realităţii fizice și de a le întemeia statutul de existenţă veritabilă”.

79 Chiar în viziunea lui Suppes despre materia primară ca potenţialitate pură.80 Idee ce a apărut la Engels, Dialectica naturii (1883).81 Vezi și Peter Sloterdijk, „Du centrisme mou au risque de penser”, Le Monde, 8 octobre

1999, http://multitudes.samizdat.net/Du‑centrisme‑mou‑au‑risque‑de82 Iar în acest sens se poate spune că realismul i‑a împins pe filosofii din vechime să caute

să înţeleagă mișcarea, pentru că, pe de o parte, vedeau întregul, iar pe de altă parte, tocmai mișcarea era aceea care explica întregul (adică materia).

108 ANA BAZAC

şi lăsând la o parte trecerea prin faza experimentelor calitative dublate de experienţe – că, în urma experimentelor cantitative multiple şi cu aparate din ce în ce mai eficiente, separarea aparentă a particulelor subatomice devine problematică, ceea ce înseamnă că „la cel mai adânc nivel al realităţii, toate obiectele sunt infinit interconectate”83. Conceptul filosofic de materie continuă – şi nu atomică – pare a se confirma: în cadrul unei perspective materialiste îndepărtate şi opuse mecanicismului newtonian şi care a dat doar un materialism „masiv, imobil, ingenuu, perimat, care serveşte drept ţintă criticilor uşoare ale filosofiei idealiste”84.

6. Dar aici, să reţinem că cele mai îndrăzneţe teorii ştiinţifice actuale – despre materia continuă85 şi prioritatea comportamentului de întreg/al materiei ca întreg asupra părţilor –, care pun problema schimbării modului de a vedea realitatea ca atare (explicabilă înainte de toate nu prin discontinuitatea cuantică), se bazează pe alte teorii ştiinţifice despre comportamentul materiei: de exemplu, pe teoria dualităţii corpuscul-undă sau pe teoria cuantică a legăturii chimice86. Ele sunt, deci, materialiste87. După cum, teoriile despre materie permit crearea unor tehnologii a căror inteligenţă nu este defel trans-materială88.

De aceea, chiar dacă cercetarea are mereu un spaţiu pe care încă nu îl poate pătrunde89 iar certitudinea este mereu zdruncinată90, chiar dacă la nivelul său cel mai profund există unitatea materie – infor-maţie (caracterul informaţional al materiei şi substratul material al 83 Michael Talbot, The Universe as Hologram, http://twm.co.nz/hologram. html.84 Gaston Bachelard, Le matérialisme rationnel, Paris, PUF, 1953, p. 3. 85 În fond, ca în imaginea lui Aristotel despre materia ca posibilitate.86 Teoria Walter Heitler‑Fritz London, 1926–1927, și teoria lui Linus Pauling, 1928, 1930. 87 Talbot, David Bohm, Karl Pribram.88 Vezi memristorul, o componentă electronică (creată prin nanotehnologie

moleculară) care „ţine minte” stările electrice chiar atunci când este scos din uz, mai precis cantitatea de curent care a trecut prin el. Memristor: A Groundbreaking New Circuit, October 29, 2008, http://www.pcworld.com/article/152683/15_hot_new_technologies_that_will_change_everything.html.

89 Bernard d’Espagnat, On Physics and Philosophy (2002), Princeton and Oxford, Princeton University Press, 2006, pp.  463–464. Dincolo de „realitatea voalată”, datorită faptului că mintea umană este mereu orientată spre căutări și așteptări, lucrul spre care tinde, ca un orizont, este de ordinul transcendenţei… ideea de Fiinţă este astfel anterioară separării dintre minte și materie…deci ideea că mintea poate să „recheme” ceva din Fiinţă nu mai pare absurdă… arhetipurile unora dintre trăirile noastre sunt ascunse în această Fiinţă… și deși nimic nu sugerează existenţa ei, nici nu o neagă…este impulsul spiritual al umanităţii.

90 Dar, în universul cunoscut, viteza luminii rămâne o constantă.

109Materia: observaţii epistemologice

informaţiei), unitate ca relaţie de „computaţie” şi, în acelaşi timp, de includere reciprocă91, chiar dacă lumea e o hologramă92, teoria ştiin-ţifică nu lasă loc opusului ei93, religia94.

91 Inteligenţa însăși fiind „o proprietate informaţională a unor structuri informaţionale” materiale care, aplecată asupra și în unitate fiind cu „potenţialităţile infinite de informaţii profunde ale lumii materiale”, este capabilă de o „imagine nouă asupra inepuizabilităţii materiei”; citările din Mihai Drăgănescu, „Cuvânt înainte”, Profunzimile lumii materiale, București, Editura Politică, 1979, pp. 10, 11, 12.

92 În care fiecare parte a sa păstrează informaţia pe care o are întregul, o idee extrem de importantă și care sugerează că există și alte concepte care o conţin.

93 David Chalmers: „Dualismul nu trebuie să se opună știinţei, nu trebuie să transforme conștiinţa în ceva misterios”, Interviu, Revista de Filosofie Analitică, Volumul IV, 20, Iulie‑Decembrie 2010, pp. 115–127.

94 Decât în sensul metaforic al lui Spinoza, pentru care Dumnezeu era expresia unităţii universului.

Mecanica cuantică evidenţiază proprietăţi stranii ale particulelor cuantice: compor‑tamentul lor bazat pe informaţie, deci reactiv, „rezultat al învăţării” din relaţii cuan‑tice anterioare (David Bohm, Plenitudinea lumii şi ordinea ei, ediţia citată). În această optică, Bernard d’Espagnat a arătat că, deoarece s‑a demonstrat că particulele sub‑cuantice pot interacţiona și la distanţă, dacă au interacţionat înainte, atunci înseamnă că fie există informaţii care pot călători, ca semnale, mai repede decât lumina produ‑când reacţii ale altor particule, fie aceste informaţii sunt înmagazinate în particulele care au interacţionat. (Este important aici că d’Espagnat a atras atenţia asupra unui dualism originar care este, de fapt, manifestarea unităţii profunde. Drăgănescu a arătat clar și dualismul originar în materie și informaţie (ceea ce nu este, însă, conști‑inţă) și unitatea lor. Atunci când, în 1979, Drăgănescu a spus că originea lumii este materială – incluzând în această idee și informaţia, indiferent dacă această este de alt ordin decât particulele „pur” materiale – el a vrut să sublinieze, tocmai împotriva celor care, de exemplu astăzi, îl citesc ca pe un spiritualist care pune la baza lumii conști‑inţa, că originea lumii nu poate fi decât materială). Aceste particule sunt, de fapt, proprietăţi ale câmpului. Această realitate trimite nu numai la ideea că la baza mate‑riei stă și „suportul material” și informaţia, fie separate fie suprapuse, ci și că organi‑zarea materiei este de tip fractalic, generându‑se prin simetrii de tip fractalic în care totul este în fiecare parte.

Prin coexistenţa primordială a unităţii dintre materie și informaţie este posibilă o „des‑cartianizare” a imaginii noastre despre lume, adică o depășire a dualismului strict materie – gândire, Leszek Kolakowski, Horror metaphysicus (1988), Traducere și adno‑tare de Germina Chiroiu, București, All, 1997, pp.  65–67), (și o revenire la un holism care a fost schiţat în istoria gândirii, nu numai de către religii, ci și de către filosofie). Ca urmare, potrivit teoriilor știinţifice, nu există niciun temei pentru a considera originea lumii în Dumnezeu. De asemenea, a vorbi despre elementul „conștient”, de fapt infor‑maţional, din străfunduri nu legitimează în niciun fel ideea culturală și ideologică de Dumnezeu și practicile religioase.

Vezi și critica acestei poziţii ce cade „în zona inacceptabilă a unui iraţionalism modern”, în blogul de fizică teoretică a lui Florin Florea Felecan, Empirical research must be based on methodological agnosticism, http://new‑holism.com/category/english/.

110 ANA BAZAC

7. În sfârşit aici, modelul „solidarist” al materiei – în care nu numai că întregimea este mai bogată decât suma comportamen-telor părţilor/particulelor, ci particulele se şi recunosc (căci, vorbind filosofic, transformarea este urmarea recunoaşterii, nu?) – deci modelul supremaţiei continuului asupra discretului, ar trebui să fie un model de solidaritate şi responsabilitate şi pentru societate. Dar asta este o glumă, desigur. Modelele umane depind de specificul omului: raţiunea sa şi existenţa în societate.

Bibliografie

[1] Aczel, Amir D., Entanglement. The Unlikely Story of How Scientists, Mathematicians, and Philosophers Proved Einstein’s Spookiest Theory, New York, Plume, 2003.

[2] Alien Superfluid that can Climb Upwards Detected at Core of Supernova Neutron Star, May 09, 2011, http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2011/05/alien‑superfluids‑that ‑can‑climb‑upwards‑detected‑at‑core‑of‑supernova‑neutron‑star‑today‑most‑popu.html.

[3] Are We Living in a Holographic Universe? This May Be the Greatest Revolution of the 21st Century, July 15, 2011, http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2011/07/are‑we‑living‑in‑a‑holographic‑universe‑this‑may‑be‑the‑greatest‑revolution‑of‑the–21st‑century.html.

[4] Aussie girl Amelia Fraser‑McKelvie solves mystery of universe, http://www.news.com.au/technology/aussie‑girl‑solves‑amelia‑fraser‑mckelvie‑mystery‑of‑universe/story‑e6frfrnr–1226064604259.

[5] Avogadro, Amedeo, „Essay on a Manner of Determining the Relative Masses of the Elementary Molecules of Bodies, and the Proportions in Which They Enter into These Compounds”, în Journal de Physique, 73, 1811, pp.  58–76, http://web.lemoyne.edu/~giunta/ avogadro.html.

[6] Gaston Bachelard, Le matérialisme rationnel, Paris, PUF, 1953[7] Ball, Philip, Hawking rewrites history… backwards, June 21, 2006, http://www.

bioedonline.org/news/news.cfm?art=2617.[8] Banks, Erik C., Ernst Mach’s World Elements: a study in natural philosophy, Dordrecht,

Kluwer Academic Publishers, 2003[9] Black holes at the beginning of the universe, http://www.nasa.gov/mission_pages/

chandra/news/H–11–183.html.[10] Black holes may devour stars from the inside. Radical new theory may help explain most

powerful explosions in universe, http://www.msnbc.msn.com/id/32969516/ns/technology_and_science‑space/.

[11] Bohm, David, Plenitudinea lumii şi ordinea ei (1980), București, Humanitas, 1995.[12] Bohm, David & B.  J.  Hiley, The Undivided Universe: An Ontological Interpretation of

Quantum Theory, London and New York, Routledge, 1993.[13] Bohr, Niels, „On the Constitution of Atoms and Molecules”, în Philosophical Magazine,

26, 1913, pp.  476–502, http://www.ffn.ub.es/luisnavarro/nuevo_maletin/Bohr_1913.pdf.

111Materia: observaţii epistemologice

[14] Bohr, Niels, Discussions with Einstein on Epistemological Problems in Atomic Physics, 1949, http://www. marxists.org/reference/subject/philosophy/works/dk/bohr.htm.

[15] Chalmers, David, „Dualismul nu trebuie să se opună știinţei, nu trebuie să transforme conștiinţa în ceva misterios”, Interviu, în Revista de Filosofie Analitică, Volumul IV, 2o, Iulie‑Decembrie 2010, pp. 115–127.

[16] Chimica, un nuovo composto farà luce sulla composizione terrestre, 10/05/2011, http://www3.lastampa.it/ scienza/sezioni/news/articolo/lstp/401576/.

[17] Dalton, John, A New System of Chemical Philosophy, Part I, R. Bickerstaff, Manchester, London, 1808, http://books.google. com/books?id=7je4AAAAIAAJ&pg=PR1&source=gbs_selected_pages&cad=3#v=onepage&q&f=false.

[18] Drăgănescu, Mihai, „Cuvânt înainte”, Profunzimile lumii materiale, București, Editura Politică, 1979.

[19] Dyne, Bryan, CERN experiment weighs antimatter to unprecedented precision, 26 August 2011, http://www.wsws.org/ articles/2011/aug2011/anti‑a26.shtml.

[20] Dyne, Bryan, Tantalizing evidence of the Higgs bossom, 29 December 2011, http://www.wsws.org/articles/2011/dec2011 /higg‑d29.shtml.

[21] Einstein was right, neutrino researchers admit, 8 June 2012, http://www.afp.com/en/node/195378.

[22] Epic Discovery: New Galaxy Observations Proves Dark Energy Dominates the Universe, May 20, 2011, http://www. dailygalaxy.com/my_weblog/2011/05/‑dark‑energy‑is‑real‑wigglez‑galaxy‑project‑proves‑einstein‑was‑right‑again.html.

[23] d’Espagnat, Bernard, On Physics and Philosophy (2002), Princeton and Oxford, Princeton University Press, 2006.

[24] Exotic Particle Changes Flavor as Scientists Watch, 24 June, 2011, http://www.livescience.com/14771‑muon‑electron‑neutrino‑particle‑transformation.html.

[25] Felecan, Florin Florea, Empirical research must be based on methodological agnosticism, http://new‑holism.com/ category/english/.

[26] Higgs boson‑like particle discovery claimed at LHC, 4 July 2012, http://www.bbc.co.uk/news/world–18702455.

[27] Hawking, Stephen, Visul lui Einstein şi alte eseuri (1993), București, Humanitas, 1997.[28] Hawking, Stephen and Leonard Mlodinow, The Grand Design, New York, Bantam

Books, 2010[29] Heisenberg, Werner, Probleme fizice ale teoriei cuantice (1930), București, Editura

Știinţifică, 1969.[30] Heisenberg, Werner, Physics and Philosophy. The Revolution in Modern Science, London,

George Allen & Unwin, 1959.[31] http://www.maxisciences.com/couronne‑solaire/l–039‑un‑des‑mysteres‑de‑la‑co

uronne‑solaire‑enfin‑elucide_art16029.html.[32] http://www.lefigaro.fr/flash‑actu/2011/04/22/97001–20110422FILWWW00363‑p

articules‑nouveau‑record‑pour‑le‑lhc.php, 22/04/2011.[33] http://www.green‑report.ro/stiri/cel‑mai‑fierbinte‑material‑care‑existat‑vreodata

‑pe‑pamant‑creat‑de‑fizicieni‑cu‑ajutorul‑lhc.[34] http://mintscreen.com/2011/04/

wassonite‑new‑mineral‑found‑in‑a‑antarctic‑meteorite.html.[35] http://www.lepoint.fr/science/l‑antimatiere‑est‑elle‑soumise‑a‑une‑antigra

vite–11–10–2011–1383143_25.php, 11 octobre 2011.

112 ANA BAZAC

[36] http://www.maxisciences.com/%e9toile‑vampire/des‑etoiles‑vampires‑decouvertes‑dans‑notre‑galaxie_art15183.html.

[37] http://www.ust.hk/eng/news/press_20110719–893.html. [38] http://web.archive.org/web/20001121064300/www.public.iastate.edu/~physics/

sci.physics/faq/FTL.html.[39] http://math.ucr.edu/home/baez/physics/ParticleAndNuclear/tachyons.html.[40] http://www.wsws.org/articles/2011/mar2011/coll‑m18.shtml. [41] Integral challenges physics beyond Einstein, 30 June 2011, http://www.esa.int/esaCP/

SEM5B34TBPG_index_0.html.[42] Japan earthquake triggered space waves, August 02, 2011, http://www.

theaustralian.com.au/national‑affairs/japan‑earthquake‑triggered‑space‑waves/story‑fn59niix–1226106253577.

[43] Japanese Neutrino Finding Could Explain Why There is Matter in the Universe, http://www.popsci.com/science/article/2011–06/neutrino‑finding‑could‑explain‑why‑there‑matter‑universe.

[44] Kolakowski, Leszek, Horror metaphysicus (1988), Traducere și adnotare de Germina Chiroiu, București, All, 1997.

[45] Lenin, V.I., „Materialism și empiriocriticism” (1909), în Lenin, Opere, 14, București, Editura de Stat pentru Literatură Politică, 1954.

[46] „L’heure de vérité”, Le Monde, 24 sept. 2011.[47] Mach, Ernst, Connaissance et erreur (1905), Paris, Flammarion, 1908.[48] Mach, Ernst, The Science of Mechanics. A Critical and Historical Account of Its

Development (Supplement to the Third English Edition Containing the Author’s Additions to the Seventh German Edition), Chicago and London, The Open Court Publishing Company, 1915.

[49] Memristor: A Groundbreaking New Circuit, October 29, 2008, http://www.pcworld.com/article/152683/15_hot_new_technologies_that_will_change_everything.html.

[50] Nauenberg, Michael, „Critique of ‘Quantum Enigma: Physics Encounters Consciousness’”, în Foundations of Physics, 2007, http://physics.ucsc.edu/~michael/qefoundations.pdf.’‘

[51] Niţă, Adrian, „Existenţă și realitate în fizica contemporană”, în Angela Botez, Henrieta Anișoara Șerban, Gabriel Nagâţ, Marius Augustin Drăghici (coordonatori), Categorii şi concepte în filosofia ştiinţei, București, Editura Academiei Române, 2011.

[52] Noica, Constantin, „Onde, nombre, idée”, în Revue roumaine des sciences sociales, Série de philosophie et logique, Tome 12, No. 4, 1968, pp. 471–477.

[53] Pârvu, Ilie, Existenţă şi realitate în ştiinţă şi filosofie, București, Editura Politică, 1977. [54] Pârvu, Ilie, Arhitectura existenţei, București, Humanitas, 1990.[55] Physicists Discover New Subatomic Particle, 20 July 2011, http://www.livescience.

com/15151‑subatomic‑particle.html.[56] Planck satellite picks up beams of radiation from centre of Milky Way which could prove

existence of ‘dark matter’. Researchers at Niels Bohr Institute say radiation is either proof – or something currently unknown to physics, 5 September 2012, http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article–2198552/Shedding‑light‑dark‑matter‑Scientists‑believe‑proof‑cosmic‑enigma‑solved–70‑year‑hunt.html

[57] Quantum teleportation: syncronicity, 2 November, 2010, http://www.unexplained‑mysteries.com/column.php?id=193712.

113Materia: observaţii epistemologice

[58] Realizzata la più grande mappa dell’universo in 3D, 05/05/2011, http://www3.lastampa.it/scienza/sezioni/news/articolo/lstp/400894/.

[59] Roberts, Laura, Stephen Hawking: God was not needed to create the Universe, 02 September, 2010, http://www.telegraph.co.uk/science/science‑news/7976594/Stephen‑Hawking‑God‑was‑not‑needed‑to‑create‑the‑Universe.html.

[60] Roll over Einstein: Law of physics challenged, September 22, 2011, http://www.physorg.com/news/2011–09‑cern‑faster‑than‑light‑particle.html.Rutherford, Ernest, „The Scattering of α and β Particles by Matter and the Structure of the Atom”, Philosophical Magazine, 21, 191.

[61] Schrödinger, Erwin, Ce este viaţa? şi Spirit şi materie (1974), București, Editura Politică, 1980.

[62] Scientists Take Quantum Steps Toward Teleportation, August 1, 2010, http://www.npr.org/templates/story/story.php?storyId=128910996.

[63] Scientist Discover Time Teleportation, January 18, 2011, http://www.gizmodo.com.au/2011/01/scientist‑discovers‑time‑teleportation/.

[64] Skin cells ‘turned into neurons’ by US scientists, 26 May 2011, http://www.bbc.co.uk/news/health–13567321.

[65] Sloterdijk, Peter, „Du centrisme mou au risque de penser”, Le Monde, 8 octobre 1999, http://multitudes.samizdat.net/ Du‑centrisme‑mou‑au‑risque‑de.

[66] Synthetic Gasoline For $1.50/Gallon and No Emissions, January 27, 2011, http://news.discovery.com/tech/synthetic‑gasoline‑for–150gallon‑and‑no‑emissions.html.

[67] Michael Talbot, Michael, The Universe as Hologram, http://twm.co.nz/hologram.html.[68] The mystery behind history’s most important isotope is solved at last, May 29, 2011,

http://m.io9.com/5806577/the‑mystery‑behind‑historys‑most‑important‑isotope‑is‑solved‑at‑last.

[69] The ‘even larger’ hadron collider: Cern reveals plans for new experiments measuring 50miles in length to solve the mystery of how gravity works, 10 September 2012, http://www.dailymail.co.uk/ sciencetech/article–2200995/Cern‑reveals‑plans‑new‑experiments‑measuring–50miles‑length‑solve‑mystery‑gravity‑works.html

[70] Ţiţeica, Șerban, „Physique atomique et déterminisme” (1940), în Recherches sur la philosophie des sciences, Bucarest, Editions de l’Académie de la RSR, 1971.

[71] Update: Does The Earth Harbors a Huge, Natural Nuclear Reactor at its Core?, February 14, 2011, http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2011/02/update‑does‑the‑earth‑harbors‑a‑huge‑natural‑nuclear‑reactor‑at‑its‑core.html.

[72] US Particle Physics: Scientific Opportunities. A Strategic Plan for the Next Ten Years. Report of the Particle Physics Project Prioritization Panel, 28 May 2008, http://science.energy.gov/~/ media/hep/pdf/files/pdfs/p5_report_06022008.pdf.

[73] Vast cosmic filament discovered connecting Milky Way to the Universe, 30 sept 011, http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/ 2011/09/vast‑cosmic‑filaments‑discovered‑that‑link‑the‑universe.html.

[74] Was Einstein Wrong? Faster Than Light Speeds Reconfirmed by New Neutrino Test, November 18, 2011, http://www.foxnews.com/scitech/2011/11/18/was‑ einstein‑wrong‑faster‑than‑light‑speeds‑reconfirmed‑by‑new‑neutrino‑test/.

[75] Whitlow, William, Einstein’s theory of gravity confirmed by NASA probe, 13 May 2011, http://www.wsws.org/articles/2011/ may2011/nasa‑m13.shtml.